Warum quietschen Turnschuhe in der Halle?

Wer schon einmal ein Basketball- oder Handballspiel in der Halle verfolgt hat, kennt das Geräusch: Bei jedem Sprint, jedem Abstoppen und jeder schnellen Drehung quietschen die Schuhe auf dem Hallenboden. Auch im Schulsport ist das Quietschen allgegenwärtig. Draußen auf dem Sportplatz oder auf dem Asphalt bleibt es dagegen meist still. Woran liegt das? Die Antwort liefert die Physik der Reibung.

Haften, rutschen, haften: der Stick-Slip-Effekt

Wenn zwei Oberflächen aufeinander liegen, wirkt zwischen ihnen Reibung. Physikalisch unterscheidet man dabei zwei wichtige Arten: Die Haftreibung hält einen Körper an Ort und Stelle, solange er sich nicht bewegt. Die Gleitreibung bremst ihn, sobald er rutscht. Entscheidend ist: Die Haftreibung ist größer als die Gleitreibung. Um einen Körper in Bewegung zu setzen, braucht man also mehr Kraft, als um ihn in Bewegung zu halten.

Genau dieser Unterschied ist für das Quietschen verantwortlich. Beim Abstoppen oder Drehen haftet die Gummisohle zunächst am Boden. Das elastische Gummi verformt sich und baut dabei eine Spannung auf. Übersteigt die Kraft die Haftreibung, reißt die Sohle los und rutscht ein kleines Stück. Weil die Gleitreibung kleiner ist, entspannt sich das Gummi, die Sohle wird langsamer und haftet erneut. Dann beginnt das Spiel von vorn.

Dieses ruckartige Wechselspiel aus Haften (engl. stick) und Gleiten (engl. slip) nennt man Stick-Slip-Effekt. Es wiederholt sich viele hundert Male pro Sekunde. Sohle und Boden geraten dadurch in Schwingung und regen die umgebende Luft an. Das Ergebnis hören wir als Quietschen.

Warum gerade in der Halle?

Damit Schuhe quietschen, muss die Haftreibung besonders groß sein. In der Sporthalle treffen dafür ideale Bedingungen aufeinander. Hallenschuhe haben weiche, griffige Gummisohlen, die sich eng an den Untergrund anschmiegen. Der Hallenboden ist glatt, versiegelt und meist sauber. So berühren sich Sohle und Boden auf einer großen Fläche und haften stark aneinander.

Auf rauem Asphalt oder Kunstrasen sieht das anders aus. Die Sohle hat nur an einzelnen Punkten Kontakt, und das gleichmäßige Haften und Losreißen kommt nicht zustande. Auch Staub oder Sand auf dem Hallenboden wirken wie eine Trennschicht: Die Haftung sinkt, und das Quietschen wird leiser. Wer in der Halle gut Halt findet, hört es also umso deutlicher. Für Sportlerinnen und Sportler ist das Quietschen daher eher ein gutes Zeichen.

Stick-Slip im Alltag

Der Stick-Slip-Effekt begegnet uns nicht nur in der Sporthalle. Kreide quietscht auf der Tafel, Türangeln knarren und Fahrradbremsen kreischen nach demselben Prinzip. Ein angefeuchteter Finger bringt den Rand eines Weinglases zum Singen. Und auch die Geige nutzt ihn ganz bewusst: Das Kolophonium auf dem Bogen erhöht die Haftreibung, sodass die Saite im Wechsel mitgezogen wird und zurückschnellt. So entsteht ein gleichmäßiger Ton. In der Technik ist der Effekt dagegen oft unerwünscht, etwa bei Bremsen oder Maschinenführungen. Hier helfen passende Werkstoffe und Schmierstoffe, das Ruckgleiten zu vermeiden.